基于PLC的汽车入场煤采样系统的设计.pdf

本文介绍了基于PLC(可编程逻辑控制器)的汽车入场煤采样系统的设计，该系统主要针对传统的螺旋式采样系统在处理高湿度煤炭时容易发生堵料过载的问题，提出了一种新的设计方案。 在当前的煤炭采样领域，传统的采样工艺主要分为两大类：一类是采用人工配料，另一类则是采用自动控制系统。自动控制系统又可分为铲式采样系统和螺旋式采样系统。铲式采样系统的优势在于能够取到表面的煤炭样本，但缺点是无法取得深部的煤炭样本。而螺旋式采样系统能够更深入地取到煤炭样本，但其缺陷在于当处理高湿度煤炭时易发生堵料过载现象。为了解决这一问题，本文提出了一套新的基于PLC的汽车入场煤采样系统。 该系统采用西门子PLC作为控制核心，实现了螺旋采样头的功率和频率调整，有效解决了堵料过载的问题。系统还包括一个上位机监控平台，该平台使用VC++软件开发，并通过WinCC软件作为中间环节向PLC发送控制指令，实现了自动化采样功能。上位机的故障不会影响到下位机的正常运行，同时上位机还能对下位机进行管理和监控。采样头被安装在桥式行车的小车上，桥式行车由大车和小车组成，大车为门式结构，跨在重车线上，能够对经过的车辆进行采样。采样头通过横向和纵向的行车运动实现对整个车厢范围内的任意点采样。 系统还设计了温湿度监测站，采用SHT11芯片进行温度和湿度的测量。SHT11是一款由能隙材料PTAT (Proportional To Absolute Temperature) 研发的温度传感器，具有很好的线性特性，能够提供高精度、快速响应和强抗干扰能力的测量结果。系统中还介绍了一个湿度值校正流程，提出了一个湿度值校正的计算公式，并利用了SHT11芯片手册中提供的参数进行校正计算。 最终，本文设计的温湿度监测站成功应用于电力机车车顶绝缘子闪络监测系统中的大气温湿度测量，并通过实际应用验证了其测量精度高、响应速度快、抗干扰能力强的特点。 在参考资料方面，本文引用了Sensirion公司发布的SHT11数据手册，该手册提供了芯片的技术细节。同时，还参考了胡汉才的《单片机原理及其接口技术》、姜连祥的《温湿度传感器SHT11的感测系统设计》等文献，以及相关的技术论文，如石权的《基于无线传感器网络的温湿度采集系统的设计》和张艳丽、张勇的《基于SHT11的温湿度控制器》等，这些文献为本文的设计提供了理论和技术支持。 文章的作者胡万里是安阳工学院电子信息与电气工程系的讲师，专注于工厂电气控制的教学与工程实践以及热能工程的设计工作。他在本研究中提出的设计方案，已经成功应用于实际，极大地提高了生产效率和管理水平。 关键词汽车入场煤、自动采样、PLC、螺旋采样头，而中图分类号为TD639和TP273，说明该研究属于矿物加工和工业自动化领域。文献标识码为B，代表该篇文章是一篇科技期刊文章。